一種廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,屬于石油天然氣鉆井過程中污染物的處理【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明將油基泥漿鉆井過程中產(chǎn)生的廢棄油基泥漿和含油鉆屑等含油廢物,包括利用離心過濾-離心沉降耦合工藝回收油基泥漿,分離的低含油固相通過浸取-蒸脫設(shè)備實現(xiàn)柴油基的回收。所述回收的油基泥漿達(dá)到可供鉆井工程回用的要求,回收的柴油基達(dá)到可供重新配置油基泥漿的要求。本發(fā)明主要解決油基泥漿鉆井過程產(chǎn)生的含油廢物的資源回收和無害化處理技術(shù)問題,其成本低、不帶來第二次污染且可回收資源、操作簡單,將含油廢物中的油基泥漿和柴油基盡量回收,且回收回來的油基泥漿的性能達(dá)到回用要求。
【專利說明】一種廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及石油天然氣鉆井過程中污染物的處理技術(shù),特別是一種從柴油基泥漿鉆井過程中廢棄油基泥漿和含油鉆屑中,回收可供鉆井工程回用的油基泥漿和柴油的處理回收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油基泥漿鉆井在復(fù)雜地層或需特殊鉆井或出現(xiàn)卡鉆事故等情況下,具有特殊優(yōu)勢,但其使用過程中,產(chǎn)生廢棄油基泥漿和含油鉆屑等固體廢棄物。在油基泥漿鉆井過程中,廢棄油基泥漿和含油鉆屑通過振動篩分離,作為含油廢物進(jìn)入廢棄泥漿池。其中主要成分包括液相的柴油、固相巖屑、重晶石粉、坂土粉以及其它鉆井添加劑。國內(nèi)外對于廢棄油基泥漿及含油鉆屑等含油廢物的排放有著嚴(yán)格的限制和法律法規(guī)的嚴(yán)格要求,根據(jù)中華人民共和國危險廢物管理的相關(guān)規(guī)定,含油廢物屬于危險廢棄物。同時廢棄油基泥漿中的部分泥漿以及吸附在固相表面的柴油是重要的資源,具有回收利用的可行性。
[0003]目前柴油基含油鉆屑及其廢漿處理技術(shù)主要包括微生物代謝降解法、熱解法、焚燒法、化學(xué)清洗法等。微生物代謝降解法利用微生物的新陳代謝分解低含油固相油類物質(zhì),但微生物的新陳代謝周期通常較長,同時柴油中芳烴含量較高,具有顯著的生物毒性,對微生物的代謝具有顯著的抑制作用,微生物新陳代謝是將柴油類物質(zhì)代謝分解,不利于柴油類物質(zhì)回收資源化利用。熱解法利用絕氧熱解分離,要保證絕氧加熱到500-100(TC,設(shè)備投資大,耗能大。焚燒法通過將其和燃料配合燃燒,實現(xiàn)油基泥漿污染的去除,但其處理成本較高,同時有可能帶來二次污染?;瘜W(xué)清洗法利用乳化溶解分離,破乳回收油相,但處理過程需消耗溶劑水,會產(chǎn)生含油污水,形成二次污染。開發(fā)一套從油基泥漿鉆井含油廢物中回收油基泥漿和柴油的設(shè)備,是目前油氣田開發(fā)過程中亟待解決的重要問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,主要解決油基泥漿鉆井過程產(chǎn)生的含油廢物的資源回收和無害化處理技術(shù)問題,其成本低、不帶來第二次污染且可回收資源、操作簡單,將含油廢物中的油基泥漿和柴油基盡量回收,且回收回來的油基泥漿的性能達(dá)到回用要求。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,包括與進(jìn)料口相連的振動篩,所述振動篩的邊部設(shè)有連接于密閉刮板輸送器的I號錐形料斗,所述振動篩的下方設(shè)有連接于離心過濾機(jī)的2號錐形料斗;所述離心過濾機(jī)的泥漿出口連接均質(zhì)緩沖罐,所述均質(zhì)緩沖罐的輸出口連接至I號離心沉降設(shè)備,所述I號離心沉降設(shè)備的泥漿出口連接均質(zhì)罐,所述I號離心沉降設(shè)備的固相出口連接至2號浸取器,所述2號浸取器的混合液出口連接至2號離心沉降設(shè)備;所述離心過濾機(jī)的固相出口連接至密閉刮板輸送器,所述密閉刮板輸送器連接至I號浸取器;所述I號浸取器的固相出口連接至密閉刮板機(jī),所述I號浸取器的液相出口連接至2號離心沉降設(shè)備,所述2號離心沉降設(shè)備的固相出口連接至密閉刮板機(jī),所述密閉刮板機(jī)連接至干燥脫溶機(jī);所述2號離心沉降設(shè)備的液相出口連接至I號蒸發(fā)器,所述I號蒸發(fā)器的出液口連接至2號蒸發(fā)器,所述2號蒸發(fā)器的柴油出口連接至柴油罐;其中所述I號蒸發(fā)器、2號蒸發(fā)器和干燥脫溶機(jī)的蒸汽入口分別連接至蒸汽鍋爐。
[0006]由于采用了上述結(jié)構(gòu),主要利用離心過濾-離心沉降耦合工藝回收油基泥漿,分離的低含油固相通過浸取-蒸脫設(shè)備實現(xiàn)柴油基的回收。使得所述回收的油基泥漿達(dá)到可供鉆井工程回用的要求,回收的柴油基達(dá)到可供重新配置油基泥漿的要求。其中所述振動篩用于去除含有廢物中大粒徑異物,防治堵塞管線和后續(xù)設(shè)備,篩網(wǎng)孔徑為2-3cm,振動頻率為180-200r/min,振動篩傾斜40-50度安裝。其中臥式離心過濾機(jī)在離心過濾中離心轉(zhuǎn)速為600-750r/min,過濾網(wǎng)孔徑為1.5-2.0mm0所述離心過濾后的液相為粗分離泥漿,粗分離泥漿中固體含量50-80%,固體顆粒中值粒徑0.2-0.5mm,粘度>750s,所述離心過濾后的固相為大顆粒巖屑,粒徑>2_,含油量〈8%,通過螺旋輸送設(shè)備進(jìn)入后端I號浸取罐。其中均質(zhì)緩沖罐安裝攪拌器,攪拌器轉(zhuǎn)速30-50r/min,均質(zhì)緩沖罐中設(shè)置泥漿固含量檢測設(shè)備和泥漿粘度檢測設(shè)備,通過將粗分離泥漿和后端回流的分離合格泥漿混合、均質(zhì),均質(zhì)后的泥漿固體顆粒含為30%-50%,進(jìn)料泥漿粘度<400s,固體顆粒中值粒徑0.1-0.2mm,采用泥漿泵將均質(zhì)后的粗分離油基泥漿泵入離心沉降設(shè)備。所述離心沉降設(shè)備采用臥螺離心機(jī),臥螺離心機(jī)中轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為2000-3500 r/min,轉(zhuǎn)鼓和推料螺旋差速為<300r/min。經(jīng)過前序的處理回收工藝處理后,泥漿回收率可達(dá)60-70%,經(jīng)過兩級離心分離后生產(chǎn)的柴油基中固含量10-20%,最大固相粒徑約為50-80um,中值粒徑約為10-30 um,破乳電壓ES為700_2000mV泥漿粘度100-150S,回收的柴油基能回收并重新應(yīng)用于鉆井工程。所述離心沉降分離的小顆粒中柴油含量8-10%,進(jìn)入后端2號浸取設(shè)備,通過后續(xù)的浸取-蒸脫設(shè)備回收柴油。所述柴油基的回收的低含油固相浸取-蒸脫設(shè)備包括:溶劑儲罐、推料器、浸取器、干燥器、蒸發(fā)器、冷凝器等。其根據(jù)離心過濾和離心沉降產(chǎn)生的低含油固相的的性質(zhì)差異,低含油固相依次經(jīng)過物料輸送、溶劑浸取、固液分離、固體干燥步驟實現(xiàn)固相表面柴油的解析;浸取產(chǎn)生的含油溶劑混合液通過蒸發(fā)-冷凝,實現(xiàn)溶劑的回收,并將回收的溶劑循環(huán)使用,實現(xiàn)低含油固相中柴油的回收。所述離心過濾后的大顆粒巖屑通過密閉螺旋輸送器進(jìn)入I號浸取器,溶劑與巖屑顆粒按照體積比1:1-1:1.5投加,浸取時間10-15min。所述I號浸取器中設(shè)置篩板,篩板孔徑0.8-lmm,通過螺旋輸送器將大顆粒固相輸送到干燥器,分離的溶劑和柴油混合液通過溶劑泵輸送到I號蒸發(fā)器。所述離心過濾后小顆粒固相通過料斗進(jìn)入2號浸取器,溶劑與小顆粒固相照體積比1:2-1:3投加,固體在2號浸取器中的停留時間為20-30min。所述2號浸取罐安裝攪拌器,攪拌器轉(zhuǎn)速50-60r/min,混合液通過泥漿泵泵入臥螺離心機(jī)。在臥螺離心機(jī)中經(jīng)過固液分離,固相輸送到干燥器,分離的溶劑和柴油混合液通過溶劑泵輸送到I號蒸發(fā)器。所述I號蒸發(fā)器利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力0.7-0.8公斤,蒸氣通過換熱器加熱含油溶劑混合液到40-50攝氏度,預(yù)熱后的混合液泵入2號蒸發(fā)器,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng)。所述2號蒸發(fā)器利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力2-3公斤,蒸氣通過換熱器加熱含油溶劑混合液到70-80攝氏度,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng),完成蒸發(fā)過程的柴油通過管線泵入柴油儲罐。所述干燥脫溶機(jī)利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力1-1.5公斤,加熱固體到70-80攝氏度,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng)。所述冷凝器采用循環(huán)水冷卻,冷凝溫度18-20攝氏度,冷凝回收的溶劑通過管線流到溶劑儲罐。所述溶劑儲罐設(shè)置溶劑泵,將冷凝回收的溶劑泵入前端I號浸取器和2號浸取器,實現(xiàn)溶劑的循環(huán)利用。本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,可實現(xiàn)油基泥漿或鉆屑的無害化處理,又能夠回收油基泥漿或鉆屑中的大部分柴油,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用和廢物的無害化處理;通過本系統(tǒng)能實現(xiàn)含油廢物中油基泥漿的回收以及柴油的回收,資源回收率>90% ;經(jīng)過本發(fā)明處理的固體廢物中油含量〈1% ;生產(chǎn)過程中溶劑循環(huán)利用,無二次污染。
[0007]本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,所述I號蒸發(fā)器、2號蒸發(fā)器和干燥脫溶機(jī)的蒸汽出口,以及I號浸取器的溶劑蒸汽出口分別連接至冷凝器,所述冷凝器的溶劑流體出口連接至溶劑儲罐,所述溶劑儲罐的出口連接至I號浸取器和2號浸取器的溶劑入口,所述冷凝器的循環(huán)冷卻水入口連接至冷凝器制冷機(jī),所述冷凝器制冷機(jī)連接至冷卻水緩沖罐,所述冷凝器的循環(huán)冷卻水出口連接至冷卻水緩沖罐。
[0008]由于采用了上述結(jié)構(gòu),所述I號蒸發(fā)器利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力0.7-0.8公斤,蒸氣通過換熱器加熱含油溶劑混合液到40-50攝氏度,預(yù)熱后的混合液泵入2號蒸發(fā)器,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng)。所述2號蒸發(fā)器利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力2-3公斤,蒸氣通過換熱器加熱含油溶劑混合液到70-80攝氏度,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng),完成蒸發(fā)過程的柴油通過管線泵入柴油儲罐。所述干燥脫溶機(jī)利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力1-1.5公斤,加熱固體到70-80攝氏度,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng)。所述冷凝器采用循環(huán)水冷卻,冷凝溫度18-20攝氏度,冷凝回收的溶劑通過管線流到溶劑儲罐。所述溶劑儲罐設(shè)置溶劑泵,將冷凝回收的溶劑泵入前端I號浸取器和2號浸取器,實現(xiàn)溶劑的循環(huán)利用。
[0009]本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,所述I號離心沉降設(shè)備的泥漿出口連接于均質(zhì)罐和泥漿罐,所述干燥脫溶機(jī)的出料口連接至刮板機(jī)。
[0010]本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,所述I號蒸發(fā)器內(nèi)設(shè)有攪拌槳,所述攪拌槳連接于電機(jī)的輸出軸上,所述電機(jī)設(shè)于蒸發(fā)器的頂部,所述蒸發(fā)器的頂部設(shè)有檢修孔和連接于冷凝器的溶劑蒸汽出口,在所述I號蒸發(fā)器內(nèi)設(shè)有環(huán)形布置的蒸汽加熱管,所述蒸汽加熱管上連接有汽冷凝液出口和連接于蒸汽鍋爐的蒸汽入口,所述蒸汽入口連接于中部側(cè)壁,所述汽冷凝液出口設(shè)于I號蒸發(fā)器的下部側(cè)壁,所述I號蒸發(fā)器的底部設(shè)有排液孔。
[0011]由于采用了上述結(jié)構(gòu),在離心沉降設(shè)備中經(jīng)過固液分離,固相輸送到干燥器,分離的溶劑和柴油混合液通過溶劑泵輸送到I號蒸發(fā)器,其中所述I號蒸發(fā)器利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力0.7-0.8公斤,蒸氣通過換熱器加熱含油溶劑混合液到40-50攝氏度,預(yù)熱后的混合液泵入2號蒸發(fā)器,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng)。
[0012]本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,所述干燥脫溶機(jī)的內(nèi)部設(shè)有干燥用的蒸汽加熱板,在所述干燥脫溶機(jī)的側(cè)壁上設(shè)有汽冷凝水出口以及連接于蒸汽鍋爐的蒸汽進(jìn)口,其中所述蒸汽加熱板分別與蒸汽進(jìn)口、汽冷凝水出口連通,在所述脫溶機(jī)的頂部設(shè)有進(jìn)料口和蒸汽出口,所述干燥脫溶機(jī)的底部為出料口,在出料口處設(shè)有排料電機(jī)。
[0013]由于采用了上述結(jié)構(gòu),所述干燥脫溶機(jī)利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力1-1.5公斤,加熱固體到70-80攝氏度,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng)。
[0014]本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,所述I號浸取器的內(nèi)頂部設(shè)有連接于溶劑儲罐上的溶劑噴淋裝置,所述溶劑噴淋裝置的下方設(shè)有過濾篩網(wǎng),所述過濾篩網(wǎng)上設(shè)有刮料板,所述過濾篩網(wǎng)的邊部與螺旋輸送器的入口對齊,所述螺旋輸送器的固體出料口設(shè)于I號浸取器外,所述I號浸取器的頂部設(shè)有固體進(jìn)料孔和連接于冷凝器的溶劑蒸汽出口。
[0015]由于采用了上述結(jié)構(gòu),所述I號浸取器中設(shè)置篩板,篩板孔徑0.8-lmm,通過螺旋輸送器將大顆粒固相輸送到干燥器,分離的溶劑和柴油混合液通過溶劑泵輸送到I號蒸發(fā)器。
[0016]本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,所述2號浸取器內(nèi)設(shè)有攪拌槳,所述攪拌槳連接于攪拌電機(jī)的輸出軸上,所述攪拌電機(jī)設(shè)于2號浸取器的頂部,在所述2號浸取器的頂部設(shè)有固相物料進(jìn)口、觀察孔以及連接于冷凝器的溶劑蒸汽出口,在所述2號浸取器的側(cè)壁上設(shè)有檢修孔,所述2號浸取器的底部設(shè)有排污孔以及連接于2號離心沉降設(shè)備的出液孔。
[0017]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,實現(xiàn)油基泥漿或鉆屑的無害化處理,又能夠回收油基泥漿或鉆屑中的大部分柴油,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用和廢物的無害化處理;
2、本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,能實現(xiàn)含油廢物中油基泥漿的回收以及柴油的回收,資源回收率>90% ;經(jīng)過本發(fā)明處理的固體廢物中油含量〈1% ;生產(chǎn)過程中溶劑循環(huán)利用,無二次污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的示意圖;
圖2是本發(fā)明中I號蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明中干燥脫溶機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明中I號浸取器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明中2號浸取器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中標(biāo)記:1-振動篩,2-1號錐形料斗,3-密閉刮板輸送器,4-2號錐形料斗,5_離心過濾機(jī),6-泥漿泵,7-均質(zhì)緩沖罐,8-罐泥漿泵,9-臥螺離心機(jī),10-1號浸取器,11-泥漿罐,12-2號浸取器,13-泥漿泵,14-臥螺離心機(jī),15-密閉刮板機(jī),16-泥漿泵,17-1號蒸發(fā)器,18-泵,19-2號蒸發(fā)罐,20-泵,21-柴油罐,22-干燥脫溶機(jī),23-刮板機(jī),24-溶劑罐,25-溶劑泵,26-冷凝器,27-制冷機(jī),28-泵,29-冷卻水罐,30-鍋爐,31-溶劑蒸汽出口,32-加熱蒸汽入口,33-蒸汽加熱管,34-攪拌槳,35-排液孔,36-蒸汽冷凝水出口,37-觀察孔,38-檢修孔,39-進(jìn)料口,40-加熱蒸汽進(jìn)口,41-排料電機(jī),42-蒸汽冷凝水出口,43-蒸汽加熱板,44-過濾篩網(wǎng),45-螺旋輸送器,46-出液孔,47-固體出料口,48-刮料板,49-溶劑噴淋裝置,50-溶劑蒸汽出口,51-固體進(jìn)料孔,52-攪拌電機(jī),53-固相物料進(jìn)口,54-檢修孔,55-排污孔,56-出液孔,57-溶劑蒸汽出口,58-觀察孔,59-攪拌槳。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0022]如圖1所示,本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其中振動篩I與進(jìn)料口相連,振動篩I上部的石塊等異物通過I號錐形料斗2與密閉刮板輸送器3相連,振動篩I下部泥漿通過2號錐形料斗4與離心過濾機(jī)5相連,離心過濾機(jī)5的固相出口與密閉刮板輸送器3相連,密閉刮板輸送器3出口與I號浸取器10,離心過濾機(jī)5的液相由泥漿泵6泵入均質(zhì)緩沖罐7相連,均質(zhì)緩沖罐7的液相出口通過泥漿泵8與I號臥螺離心機(jī)9相連。I號臥螺離心機(jī)9的液相出口與泥漿泵10相連,泥漿泵10的管線分別與均質(zhì)緩沖罐7和泥漿罐11相連;固相出口與反應(yīng)罐12相連。反應(yīng)罐12混合液出口與泥漿泵13相連,并通過管線連接到2號臥螺離心機(jī)14。2號臥螺離心機(jī)14液相出口與泥漿泵16相連,并通過管線連接到I號蒸發(fā)器17。I號蒸發(fā)器17與泵18相連,并連接到2號蒸發(fā)罐19。2號蒸發(fā)罐19與泵20相連,并連接到柴油罐21。I號浸取器10的固相出口和2號臥螺離心機(jī)14固相出口與密閉刮板機(jī)15相連,并連接到干燥脫溶機(jī)22。干燥脫溶機(jī)22干燥后固相出口與刮板機(jī)23相連,并將干燥后的固相輸送到堆場。溶劑罐24連接到溶劑泵25,再分布連接到反應(yīng)罐12和I號浸取器10。I號浸取器10、I號蒸發(fā)器17、2號蒸發(fā)器19和干燥脫溶機(jī)22的溶劑氣體管線均與冷凝器26相連,冷凝后液體溶劑管線與溶劑罐24相連。冷凝器26與制冷機(jī)27相連,制冷機(jī)通過泵28與冷卻水罐29相連。鍋爐通過蒸汽管線與脫溶機(jī)22相連。
[0023]所述I號蒸發(fā)器17上方設(shè)有電機(jī)38,安裝于電機(jī)支座上,用于帶動攪拌槳,34轉(zhuǎn)動,I號蒸發(fā)器17上方設(shè)有溶劑蒸汽出口 31和檢修孔38,I號蒸發(fā)器17中部設(shè)施蒸汽入口 32和觀察孔37,I號蒸發(fā)器內(nèi)設(shè)有蒸汽加熱管33,I號蒸發(fā)器17底部設(shè)排液孔35和蒸汽冷凝液出口 36.所述2號蒸發(fā)器19結(jié)構(gòu)與I號蒸發(fā)器17相同。
[0024]所述干燥脫溶機(jī)22上部設(shè)置進(jìn)料口 39,內(nèi)部設(shè)置蒸汽加熱板43,中部設(shè)置蒸汽進(jìn)口 40和蒸汽冷凝水出口 42,下方設(shè)置電機(jī)41。
[0025]所述I號浸取器10其特征上部設(shè)置固體進(jìn)料孔51和溶劑蒸汽出口 50,浸取器內(nèi)上部設(shè)置溶劑噴淋裝置49,浸取器上部設(shè)置一個過濾篩網(wǎng)44,刮料板48在篩網(wǎng)上推動固體前進(jìn),直到大顆粒固體掉入螺旋輸送器45,由螺旋輸送器將浸取后的大顆粒物料輸送到固體出料口 47。小顆粒和溶劑通過過濾篩網(wǎng)44到浸取器底部,浸取器底部設(shè)置出液孔46。
[0026]所述2號浸取器12上方設(shè)有電機(jī)52,安裝于電機(jī)支座上,用于帶動攪拌槳59轉(zhuǎn)動,2號浸取器12上方設(shè)有固相物料進(jìn)口 52、溶劑蒸汽出口 57和觀察孔58,檢修孔54,底部設(shè)出液孔56和排污孔55。
[0027]本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其運行方式為:進(jìn)料口與振動篩I相連,振動篩上部的石塊等異物通過I號錐形料斗2進(jìn)入密閉刮板輸送器3,通過密閉刮板輸送器3進(jìn)入浸取器10,進(jìn)行浸取工段;振動篩下部泥漿通過2號錐形料斗4進(jìn)入離心過濾機(jī)5進(jìn)行離心過濾。離心過濾完成產(chǎn)生的固相通過密閉刮板輸送器3輸送到浸取器10,進(jìn)行浸取工段;離心過濾機(jī)5的生產(chǎn)的粗分離泥漿由泥漿泵6泵入均質(zhì)緩沖罐7。均質(zhì)緩沖罐7起到緩沖、均質(zhì)的作用,將離心過濾機(jī)5的生產(chǎn)的粗分離泥漿與后端生產(chǎn)的合格泥漿進(jìn)行混合、均質(zhì),達(dá)到進(jìn)入I號臥螺離心機(jī)9的進(jìn)料標(biāo)準(zhǔn)后,通過泥漿泵8泵入I號臥螺離心機(jī)9進(jìn)行離心沉降分離。I號臥螺離心機(jī)9分離的泥漿達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)后,通過泥漿泵10部分進(jìn)入泥漿儲罐11,部分回到均質(zhì)罐7 ;分離的固相進(jìn)入2號浸取器12。2號浸取器12中泵入溶劑,并與分離的固相充分混合、反應(yīng),混合液通過泥漿泵13泵入2號臥螺離心機(jī)14。浸取器10中進(jìn)行將溶劑和振動篩1、離心過濾機(jī)5產(chǎn)生的固相物質(zhì)相混合,進(jìn)過固液分離后,含小顆粒的液相進(jìn)入2號臥螺離心機(jī)14,大顆粒固相進(jìn)入干燥脫溶機(jī)22。2號臥螺離心機(jī)14分離的含油溶劑泵入I號蒸發(fā)器進(jìn)行初步濃縮,然后泵入2號蒸發(fā)器,將溶劑完全蒸發(fā),柴油通過泵20泵入柴油罐。I號蒸發(fā)器和2號蒸發(fā)器產(chǎn)生的溶劑蒸汽與脫溶機(jī)22產(chǎn)生的溶劑蒸汽進(jìn)入冷凝器26,冷凝的溶劑液體回流到溶劑儲罐24。冷凝器26采用循環(huán)冷卻水冷卻,循環(huán)冷卻水由冷卻水緩沖罐29通過泵28泵入冷凝器制冷機(jī)27中,制冷水進(jìn)入冷凝器26,并循環(huán)回冷卻水緩沖罐29。I號蒸發(fā)器17、2號蒸發(fā)器19和脫溶機(jī)22采用蒸汽加熱,蒸汽由蒸汽鍋爐30產(chǎn)生,并通過蒸汽管線輸送到I號蒸發(fā)器17、2號蒸發(fā)器19和脫溶機(jī)22。
[0028]本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其中所述振動篩用于去除含有廢物中大粒徑異物,防治堵塞管線和后續(xù)設(shè)備,篩網(wǎng)孔徑為2-3cm,振動頻率為180-200r/min,振動篩傾斜40-50度安裝。其中臥式離心過濾機(jī)在離心過濾中離心轉(zhuǎn)速為600-750r/min,過濾網(wǎng)孔徑為1.5-2.0mm。所述離心過濾后的液相為粗分離泥漿,粗分離泥漿中固體含量50-80%,固體顆粒中值粒徑0.2-0.5mm,粘度>750s,所述離心過濾后的固相為大顆粒巖屑,粒徑>2_,含油量〈8%,通過螺旋輸送設(shè)備進(jìn)入后端I號浸取罐。其中均質(zhì)緩沖罐安裝攪拌器,攪拌器轉(zhuǎn)速30-50r/min,均質(zhì)緩沖罐中設(shè)置泥漿固含量檢測設(shè)備和泥漿粘度檢測設(shè)備,通過將粗分離泥漿和后端回流的分離合格泥漿混合、均質(zhì),均質(zhì)后的泥漿固體顆粒含為30%-50%,進(jìn)料泥漿粘度<400s,固體顆粒中值粒徑0.1-0.2mm,采用泥漿泵將均質(zhì)后的粗分離油基泥漿泵入離心沉降設(shè)備。所述離心沉降設(shè)備采用臥螺離心機(jī),臥螺離心機(jī)中轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速為2000-3500 r/min,轉(zhuǎn)鼓和推料螺旋差速為<300r/min。經(jīng)過前序的處理回收工藝處理后,泥漿回收率可達(dá)60-70%,經(jīng)過兩級離心分離后生產(chǎn)的柴油基中固含量10-20%,最大固相粒徑約為50-80um,中值粒徑約為10-30 um,破乳電壓ES為700_2000mV泥漿粘度100-150S,回收的柴油基能回收并重新應(yīng)用于鉆井工程。所述離心沉降分離的小顆粒中柴油含量8-10%,進(jìn)入后端2號浸取設(shè)備,通過后續(xù)的浸取-蒸脫設(shè)備回收柴油。所述柴油基的回收的低含油固相浸取-蒸脫設(shè)備包括:溶劑儲罐、推料器、浸取器、干燥器、蒸發(fā)器、冷凝器等。其根據(jù)離心過濾和離心沉降產(chǎn)生的低含油固相的的性質(zhì)差異,低含油固相依次經(jīng)過物料輸送、溶劑浸取、固液分離、固體干燥步驟實現(xiàn)固相表面柴油的解析;浸取產(chǎn)生的含油溶劑混合液通過蒸發(fā)-冷凝,實現(xiàn)溶劑的回收,并將回收的溶劑循環(huán)使用,實現(xiàn)低含油固相中柴油的回收。所述離心過濾后的大顆粒巖屑通過密閉螺旋輸送器進(jìn)入I號浸取器,溶劑與巖屑顆粒按照體積比1:1-1:1.5投加,浸取時間10-15min。所述I號浸取器中設(shè)置篩板,篩板孔徑0.8-lmm,通過螺旋輸送器將大顆粒固相輸送到干燥器,分離的溶劑和柴油混合液通過溶劑泵輸送到I號蒸發(fā)器。所述離心過濾后小顆粒固相通過料斗進(jìn)入2號浸取器,溶劑與小顆粒固相照體積比1:2-1:3投加,固體在2號浸取器中的停留時間為20-30min。所述2號浸取罐安裝攪拌器,攪拌器轉(zhuǎn)速50-60r/min,混合液通過泥漿泵泵入臥螺離心機(jī)。在臥螺離心機(jī)中經(jīng)過固液分離,固相輸送到干燥器,分離的溶劑和柴油混合液通過溶劑泵輸送到I號蒸發(fā)器。所述I號蒸發(fā)器利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力0.7-0.8公斤,蒸氣通過換熱器加熱含油溶劑混合液到40-50攝氏度,預(yù)熱后的混合液泵入2號蒸發(fā)器,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng)。所述2號蒸發(fā)器利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力2-3公斤,蒸氣通過換熱器加熱含油溶劑混合液到70-80攝氏度,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng),完成蒸發(fā)過程的柴油通過管線泵入柴油儲罐。所述干燥脫溶機(jī)利用蒸汽加熱,蒸汽溫度110-125攝氏度,蒸汽壓力1-1.5公斤,加熱固體到70-80攝氏度,溶劑蒸汽通過管線進(jìn)入冷凝系統(tǒng)。所述冷凝器采用循環(huán)水冷卻,冷凝溫度18-20攝氏度,冷凝回收的溶劑通過管線流到溶劑儲罐。所述溶劑儲罐設(shè)置溶劑泵,將冷凝回收的溶劑泵入前端I號浸取器和2號浸取器,實現(xiàn)溶劑的循環(huán)利用。本發(fā)明的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,可實現(xiàn)油基泥漿或鉆屑的無害化處理,又能夠回收油基泥漿或鉆屑中的大部分柴油,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用和廢物的無害化處理;通過本系統(tǒng)能實現(xiàn)含油廢物中油基泥漿的回收以及柴油的回收,資源回收率>90% ;經(jīng)過本發(fā)明處理的固體廢物中油含量〈1% ;生產(chǎn)過程中溶劑循環(huán)利用,無二次污染。
[0029] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其特征在于:它包括與進(jìn)料口相連的振動篩(1),所述振動篩(I)的邊部設(shè)有連接于密閉刮板輸送器(3)的I號錐形料斗(2),所述振動篩(I)的下方設(shè)有連接于離心過濾機(jī)(5)的2號錐形料斗(4);所述離心過濾機(jī)(5)的泥漿出口連接均質(zhì)緩沖罐(7),所述均質(zhì)緩沖罐(7)的輸出口連接至I號離心沉降設(shè)備,所述I號離心沉降設(shè)備的泥漿出口連接均質(zhì)罐(7),所述I號離心沉降設(shè)備的固相出口連接至2號浸取器(12),所述2號浸取器(12)的混合液出口連接至2號離心沉降設(shè)備;所述離心過濾機(jī)(5)的固相出口連接至密閉刮板輸送器(3),所述密閉刮板輸送器(3)連接至I號浸取器(10);所述I號浸取器(10)的固相出口連接至密閉刮板機(jī)(15),所述I號浸取器(10)的液相出口連接至2號離心沉降設(shè)備,所述2號離心沉降設(shè)備的固相出口連接至密閉刮板機(jī)(15),所述密閉刮板機(jī)(15)連接至干燥脫溶機(jī)(22);所述2號離心沉降設(shè)備的液相出口連接至I號蒸發(fā)器(17),所述I號蒸發(fā)器(17)的出液口連接至2號蒸發(fā)器(19),所述2號蒸發(fā)器(19)的柴油出口連接至柴油罐(21);其中所述I號蒸發(fā)器(17)、2號蒸發(fā)器(19)和干燥脫溶機(jī)(22)的蒸汽入口分別連接至蒸汽鍋爐(30)。
2.如權(quán)利要求1所述的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其特征在于:所述I號蒸發(fā)器(17)、2號蒸發(fā)器(19)和干燥脫溶機(jī)(22)的蒸汽出口,以及I號浸取器(10)的溶劑蒸汽出口分別連接至冷凝器(26),所述冷凝器(26)的溶劑流體出口連接至溶劑儲罐(24),所述溶劑儲罐(24)的出口連接至I號浸取器(10)和2號浸取器(12)的溶劑入口,所述冷凝器(26)的循環(huán)冷卻水入口連接至冷凝器制冷機(jī)(27),所述冷凝器制冷機(jī)(27)連接至冷卻水緩沖罐(29),所述冷凝器(26)的循環(huán)冷卻水出口連接至冷卻水緩沖罐(29)。
3.如權(quán)利要求2所述的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其特征在于:所述I號離心沉降設(shè)備的泥漿出口連接于均質(zhì)罐(7)和泥漿罐(11),所述干燥脫溶機(jī)(22)的出料口連接至刮板機(jī)(23)。`
4.如權(quán)利要求2或3所述的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其特征在于:所述I號蒸發(fā)器(17)內(nèi)設(shè)有攪拌槳(34),所述攪拌槳(34)連接于電機(jī)(38)的輸出軸上,所述電機(jī)(38 )設(shè)于蒸發(fā)器(17 )的頂部,所述蒸發(fā)器(17)的頂部設(shè)有檢修孔(38 )和連接于冷凝器(26)的溶劑蒸汽出口(31),在所述I號蒸發(fā)器(17)內(nèi)設(shè)有環(huán)形布置的蒸汽加熱管(33),所述蒸汽加熱管(33)上連接有汽冷凝液出口(36)和連接于蒸汽鍋爐(30)的蒸汽入口(32),所述蒸汽入口(32)連接于中部側(cè)壁,所述汽冷凝液出口(36)設(shè)于I號蒸發(fā)器(17)的下部側(cè)壁,所述I號蒸發(fā)器(17)的底部設(shè)有排液孔(35)。
5.如權(quán)利要求2或3所述的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其特征在于:所述干燥脫溶機(jī)(22)的內(nèi)部設(shè)有干燥用的蒸汽加熱板(43),在所述干燥脫溶機(jī)(22)的側(cè)壁上設(shè)有汽冷凝水出口(42)以及連接于蒸汽鍋爐(30)的蒸汽進(jìn)口(40),其中所述蒸汽加熱板(43)分別與蒸汽進(jìn)口(40)、汽冷凝水出口(42)連通,在所述脫溶機(jī)(22)的頂部設(shè)有進(jìn)料口( 39)和蒸汽出口,所述干燥脫溶機(jī)(22)的底部為出料口,在出料口處設(shè)有排料電機(jī)(41)。
6.如權(quán)利要求2或3所述的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其特征在于:所述I號浸取器(10)的內(nèi)頂部設(shè)有連接于溶劑儲罐(24)上的溶劑噴淋裝置(49),所述溶劑噴淋裝置(49)的下方設(shè)有過濾篩網(wǎng)(44),所述過濾篩網(wǎng)(44)上設(shè)有刮料板(48),所述過濾篩網(wǎng)(44)的邊部與螺旋輸送器(45)的入口對齊,所述螺旋輸送器(45)的固體出料口(47)設(shè)于I號浸取器(10)外,所述I號浸取器(10)的頂部設(shè)有固體進(jìn)料孔(51)和連接于冷凝器(26)的溶劑蒸汽出口(50)。
7.如權(quán)利要求2或3所述的廢棄油基泥漿中泥漿及柴油基的回收裝備,其特征在于:所述2號浸取器(12)內(nèi)設(shè)有攪拌槳(59),所述攪拌槳(59)連接于攪拌電機(jī)(52)的輸出軸上,所述攪拌電機(jī)(52)設(shè)于2號浸取器(12)的頂部,在所述2號浸取器(12)的頂部設(shè)有固相物料進(jìn)口(52)、觀察孔(58)以及連接于冷凝器(26)的溶劑蒸汽出口(57),在所述2號浸取器(12)的側(cè)壁上設(shè)有檢修孔(54),所述2號浸取器(12)的底部設(shè)有排污孔(55)以及連接于2號離心沉降設(shè)備的出液孔(56)。
【文檔編號】E21B21/00GK103643910SQ201310645168
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月5日
【發(fā)明者】王兵, 黎躍東, 任宏洋, 張聰 申請人:王兵, 黎躍東, 任宏洋, 張聰